肥胖的措施和等离子体在女性与类风湿性关节炎发病

文摘

本研究的目的是检查发病之间的关系和肥胖个体与类风湿性关节炎在大西洋路径队列。使用嵌套病例对照分析,参与者在大西洋路径匹配队列与骨关节炎风湿性或措施的肥胖参与者没有关节炎的历史。测量和自我报告的数据被用来研究疾病状态、肥胖和生活方式因素。分析被用来测量等离子体标记。BMI呈正相关,身体脂肪百分比、脂肪质量指数(FMI),和体重指数的变化在所有3组18岁。等离子体发病水平之间没有统计学差异;脂联素水平分别为6.6、7.9和8.2μg / ml,瘦素水平是10.3,13.7,和11.5 ng / ml,抵抗素水平分别为10.0,12.1,和10.8 ng / ml的参与者没有关节炎,风湿性关节炎,骨关节炎,分别。脂联素水平较高的人更可能有骨关节炎(但不是类风湿关节炎)。没有发现协会之间的关节炎类型和瘦素、抵抗素。此研究表明,肥胖和发病差异在特定类型的关节炎和凸显了在关节炎发病还需要更多的研究针对特定疾病进展。

1。介绍

关节炎是一种条件是影响关节和周围组织,引起慢性疼痛,限制流动,导致残疾。大西洋省份的一些加拿大关节炎发病率最高;关节炎在加拿大的总体患病率大约是16%,而纽芬兰和拉布拉多,新斯科舍,新不伦瑞克省每个报告发病率为25% (1]。

研究表明,有nonmodifiable危险因素如年龄、性别、和遗传学影响患关节炎的风险。例如,数据从2014年加拿大社区健康调查表明类似的个人报告被诊断患有关节炎在年轻的年龄,但在45岁,关节炎的患病率女性高于男性(1]。可改变的危险因素,包括体育锻炼,饮食,保持健康的体重也可以防止疾病进展,减轻疼痛,改善运动(2]。

多余的体重与许多并发症,减少寿命,产生很大的经济负担,增加多种慢性疾病的风险。类似于高水平的关节炎,肥胖的人在大西洋加拿大百分比(24 - 30%)远高于全国平均水平(20%)3]。荟萃分析显示一个剂量反应在风湿性和骨关节炎的患病率增加身体质量指数(BMI) (4- - - - - -7]。

早期的研究表明,一个简单的机械机制负责肥胖之间的关系和关节炎。但最近,肥胖和non-weight-bearing关节之间的联系表明,机制可能是更复杂的,涉及adipose-tissue-derived蛋白具有免疫调节和骨重建属性(8]。在肥胖,有大量炎症介质的变化(细胞因子和发病)从脂肪组织分泌9),调节生理行为在组织和细胞参与关节炎的关节疾病进展(10,11]。adipokine称为脂联素通常被认为是抗炎,和循环水平减少肥胖。然而,在关节炎的情况下,脂联素可能作为促炎介质通过促进联合组织的退化11,12]。因此,关节炎的发病之间的复杂关系是没有完全理解和直接比较adipokine水平的精益和肥胖个体与特定类型的关节炎(骨关节炎和风湿性)缺乏。在类风湿性关节炎一直被视为一种炎症状态,最近,我们开始明白,炎症介质也发挥了至关重要的作用在骨关节炎的发生和发展13,14]。因此,本研究的目的是探讨血浆adipokine水平之间的关系在特定类型的关节炎(类风湿性关节炎)在一群大西洋加拿大人。

2。方法

2.1。研究人口和数据收集

问卷数据、物理措施和生物样本收集2009年至2015年从35到69岁的参与者,新布伦瑞克的居民,纽芬兰和拉布拉多,爱德华王子岛,新斯科舍,加拿大。调查问卷包括社会人口的数据,健康,环境和生活方式的因素。招聘和数据收集之前描述(15]。之前提供的所有个人书面知情同意参与。原始数据和样品收集在每个研究伦理委员会批准的大西洋加拿大省和生物样品的二次分析戴尔豪斯大学研究伦理委员会批准(# 2016 - 3884)。

2.2。评估关节炎、肥胖症,和生活方式的风险因素

关节炎的患病率在大西洋加拿大人是来自于自我的关节炎发病率大西洋路径队列。参与者被要求回答“是”或“不”如果医生曾经告诉他们,他们有关节炎。如果是的,参与者表示初次诊断年龄以及关节炎的类型,通过检查:类风湿性关节炎、骨关节炎、不知道,或其他。在当前的研究中,有30549名参与者,提供数据在被诊断出患有关节炎,和这些参与者,人体测量的身高和体重等提供的24569名参与者。的问卷调查,参与者被要求自我评定人体测量数据包括身高、体重、腰围和臀围。此外,身体成分(即。,fat mass and fat-free mass) was measured by bioelectrical impedance, using a Tanita Segmental Body Composition Analyzer (Tanita BC-418), and standard anthropometric measures (height, weight, and hip and waist circumference) were collected by research nurses at assessment centres. Both self-reported and measured height, weight, and waist and hip circumference were used for calculating BMI and waist-to-hip ratios. BMI values were used to quantify the percent of Atlantic PATH participants who were underweight, normal weight, overweight, or obese as defined by having a BMI of <18.5, 18.5–24.9, 25.0–29.9, or >30.0, respectively. Additional adiposity measures, waist-to-hip ratio, and waist circumference are also useful to identify individuals at an increased risk of obesity-related comorbidities and were used as measures of body fat distribution in this study. The waist-to-hip ratio was set at >0.85 for women [16)和腹部肥胖定义为拥有一个女性腰围≥88厘米(15,16]。脂肪质量指数和无脂质量指数计算脂肪量和不含脂肪的质量除以身高(米平方,分别为(17]。问题相关的生活方式和行为,包括饮食、体力活动、吸烟、饮酒、和教育评估。教育是归类为高中或更低,大学水平,大学或更高水平。对吸烟行为,参与者被要求如果他们吸烟至少100支在他们的生活,如果他们说不,他们被归类为不吸烟。如果是的,参与者进一步回答了这个问题,目前,你每天抽烟,偶尔(至少有一个在过去30天),或者根本不(不吸烟在过去30天)?他们列为当前吸烟者(每日或在过去的30天)或前吸烟者(没有熏在过去30天)。饮酒,参与者被分为一个弃权者,偶尔喝(< 3次/月),普通饮酒者(1 - 3次/周),和习惯性的饮酒者(4 - 7次/周)。水果和蔬菜的摄入量,总份水果和蔬菜消费在一个典型的一天。

2.3。身体活动的评估

参与者被要求报告他们的身体活动水平后使用开放式的问题在国际体力活动问卷(IPAQ长形式)。参与者被要求识别所有有力的频率和持续时间,温和,和步行PA(即。,包括职业、国内和休闲时间)在过去七天。每个问题定义了特定强度和域,以及提供例子。使用IPAQ指南数据处理和分析,每天和每周的任务的代谢当量(遇到)值计算为每个域。总分PA的会面(分钟/周)的计算是通过总结所有遇到跨所有域值。依照IPAQ评分的标准协议,直言PA分数被定义为不活跃,适度活跃,活跃。

2.4。生物样本

除了问卷调查数据和物理措施,21160名参与者的子群生物样品提供。收集血液样本从参与者通过手臂静脉穿刺抽血者进入真空采血管管。血浆样本,血液收集EDTA-containing管,倒8倍然后为运输储存在4°C。样本在冰上运往中央处理设备,离心机,享年1500岁10分钟4°C。收集的样本在24小时内处理,然后整除cryotubes和放置在−80°C冰柜长期存储。由磁等离子体发病水平的测定bead-based分析;脂联素是衡量singleplex化验(171 - a7003m Bio-Rad实验室),而瘦素、抵抗素测定在一起多路检测(171 - a7001m Bio-Rad实验室)。脂联素的测量样本稀释1:400年,和瘦素、抵抗素的检测样本稀释1:4。数据是Bio-Plex MAGPIX Bio-Plex 200系统(Bio-Rad)。内部和inter-assay变异系数≤10和15%,分别。数据分析在重复使用Bio-Plex马槽6.0软件(Bio-Rad)。

自从adipokine水平受到肥胖的影响(9]和参与者在大西洋路径组和关节炎有更高的报道肥胖的措施比那些没有关节炎(数据未显示),我们进行了一个嵌套病例对照研究( )的参与者与类风湿性关节炎,或不匹配的关节炎BMI(表1)。女性比男性更有可能有关节炎,关节炎也随着年龄的增长越来越普遍(数据没有显示)。因此,为了简化分析,避免性别/年龄的变化,嵌套病例对照分析只包括女性大西洋路径参与者那些自认为是50岁以上的年诊断出患有一种特定类型的关节炎(例如,类风湿性关节炎)。

2.5。统计分析

分类变量称为频率和百分比,连续变量被描述为±标准差。数据分析与SPSS(版本22 IBM)被定义为和统计意义 。Kolmogorov-Smirnov测试用于测试数据的正态分布。如果正态分布,与方差分析组比较,非正规的分布式组与克鲁斯卡尔-沃利斯测试。皮尔逊相关系数的计算,评估不同肥胖的措施在参与者之间的相关性没有关节炎,风湿性关节炎,或骨关节炎。多项式回归模型被用来评估adipokine浓度作为关节炎发病率的预测因子。

3所示。结果

3.1。参与者的特征

关节炎组的参与者在每个老组相比没有关节炎。生活方式的危险因素如吸烟、饮酒、教育、水果和蔬菜的摄入量,和身体活动水平参与者三个组(表之间是相似的1)。参与者的病例对照分析不仅对BMI是匹配的,但也有类似措施的腰围、腰臀比、体内脂肪百分比,FMI、BMI在18年,从18岁体重指数的变化(表1)。

自身体质量指数和脂肪质量之间的相关性随年龄、性别和疾病疾病如风湿性恶病质(18- - - - - -20.),我们研究了肥胖的措施之间的相关性在每个学习小组。有显著相关性的一些肥胖措施参与者没有关节炎,风湿性关节炎,骨关节炎(表2)。更具体地说,BMI呈正相关,体脂百分比,FMI、BMI变化从18岁。无显著关联BMI、腰围、腰臀比任何组(表中被发现2)。FMI呈正相关,BMI、体脂百分比,从18岁体重指数的变化(表2在所有组)。腰围呈正相关,所有组的腰臀比。腰臀比与体重指数负相关,体脂百分比,FMI与类风湿性关节炎(表参与者2)。

3.2。血浆Adipocytokine水平

血浆脂联素水平分别为7.9、8.2和6.6μ在参与者风湿性g / ml,骨关节炎,分别和没有关节炎( , )(图1(一))。血浆瘦素水平分别为13.7、11.5和10.3 ng / ml的参与者与类风湿性关节炎,骨关节炎,分别和没有关节炎( , )(图1 (b))。血浆抵抗素水平分别为12.1、10.8和10.0 ng / ml的参与者与类风湿性关节炎,骨关节炎,分别和没有关节炎( , )(图1 (c))。

逻辑回归分析没有发现明显的发病和风湿性关节炎(表之间的联系3)。相比之下,血浆脂联素水平与骨关节炎(表相关显著4)。这种关系仍在调整了年龄、教育、吸烟、饮酒、食用水果和蔬菜(表4)。没有血浆瘦素、抵抗素水平之间的联系和骨关节炎(表4)。

4所示。讨论

关节炎是最常见的慢性病之一在加拿大虽然对BMI已报告,底层的分子机制并不清楚。这项研究表明肥胖的一个重要若干措施之间的联系(BMI、体脂百分比和FMI)与关节炎和女性参与者表明发病的评估,只有脂联素与一种特定类型的关节炎。

先前的研究报告说,只有24%的女性有关节炎BMI≥30.0 (6),而较高的参与者有关节炎患病率(38%)在肥胖的身体质量指数范围在大西洋路径队列(数据未显示)。虽然,肥胖人口不断增加(3)和关节炎的发病率增加45 - 55岁以上(21),在当前队列可能不会令人惊讶。几人都有更高的关节炎发病率有增加体重指数(4,7,22,23]。然而,BMI并不是唯一的衡量与多余的体重。腰围、腰臀比、体内脂肪百分比/脂肪量也通常与肥胖的代谢并发症有关24- - - - - -26]。一些研究试图包含多个变量(27- - - - - -30.];然而,缺乏研究直接比较这些不同措施的肥胖个体和不同类型的关节炎。当前研究的结果显示肥胖的不同措施之间紧密联系如BMI、体脂百分比、FMI、身体质量指数的变化从18岁参与者没有关节炎和类风湿性关节炎和骨关节炎。BMI在18岁已被证明是在成年后肥胖的重要因素,并获得在体重指数与风险增加有关的疾病(如糖尿病和高血压、骨关节炎和类风湿性关节炎)(31日- - - - - -33]。

类似于我们的结果,一个重要的协会报道身体质量指数和脂肪百分比之间的质量,以及脂肪百分比之间的关系质量和腰臀比(28]。同样,身体脂肪百分比和FMI报道明显高于风湿性关节炎患者相比,控制(34]。先前的研究表明,BMI和体脂百分比与骨关节炎的手,膝盖,臀部在两性28- - - - - -30.]。此外,协会与腰臀比手骨关节炎患者已经记录(28]。我们没有观察到显著协会腰臀比和其他肥胖的措施与形式的关节炎或参与者没有关节炎;然而,我们无法区分关节炎的位置在当前的研究中。肥胖测量关系特定关节的位置可能会考虑在未来的研究。

连接关节炎和肥胖的关系是复杂的和额外的调查需要更好地理解复杂疾病的病理生理学。肥胖是一种慢性低度炎症状态和可能是关节炎软骨的恶化和损失可能是由于促炎和抗炎细胞因子之间的不平衡导致软骨(分解代谢的影响9- - - - - -11,35]。最近的报告表明,直接从脂肪组织分泌的因素,发病,可能参与炎症过程,以及软骨和骨重建8]。因此,我们研究了系统性的关系标记(如发病)和关节炎在肥胖个体与特定类型的关节炎。

先前的研究进入分子类风湿性关节炎的原因和一些研究报告显示不同的结果没有差别或增加类风湿性关节炎患者的脂联素水平相比没有(36]。虽然我们观察到更高水平的脂联素和瘦素与类风湿性关节炎参与者,没有发现显著的关联。相比之下,6前瞻性群组研究的荟萃分析显示瘦素水平高于风湿性疾病活动(更高的患者37]。有趣的是,类风湿性关节炎的时间范围从14个月17年和瘦素水平最高的那些疾病的持续时间最短。虽然我们没有衡量疾病活动在当前的研究中,类风湿性关节炎中参与者的平均持续时间几乎是16年。吉野等人研究了相同的发病3当前的研究和报道都更高水平的瘦素和脂联素与类风湿性关节炎的女性,但类似的抵抗素水平(38]。重要的是,上述研究报告发病水平和性别之间的差异是研究人口平均体重指数在正常范围内。这些参与者和研究之间的区别可能是重要的在考虑什么类型的发病可能在未来潜在的治疗靶点。

大部分的先前的研究在骨关节炎骨关节炎患者建议循环adipokine水平较高(39- - - - - -44),尽管我们观察高脂联素和瘦素水平与骨关节炎参与者,只有脂联素与骨关节炎导致一个重要的联系。值得注意的是,骨关节炎的程度可能影响adipokine水平与发病关联和分级或疾病严重程度已经记录12,40,42]。一项研究考察了脂联素,瘦素、抵抗素发现,发病3与骨关节炎升高;然而,这些病人都有严重的骨关节炎和明显比控制参与者(42]。此外,骨关节炎的位置时,还可能值得考虑报告炎症介质。例如,据报道高白细胞介素6的髋关节骨关节炎患者滑液和血清,而血清中瘦素水平已报告在膝骨关节炎患者(高45]。本研究的一个限制是,没有关节炎的位置网站数据收集。也许不同的细胞因子和发病是不同的在不同的位置和疾病过程的阶段。此外,发病时可能会更多的预测标记结合其他生物标志物建立骨关节炎或炎症介质参与软骨退化。例如,脂联素水平已被证明与炎症介质以及提高从培养软骨炎症介质的分泌12,46]。

当前研究的力量肥胖是多种措施包括体重指数、腰围、腰臀比、身体成分是用来评估肥胖。此外,血液样本和客观测量人体测量变量的多数参与者在大西洋路径群体也主要优势。与任何自我报告的数据,有缺点,包括参与者回忆的疾病和其他健康问题和生活方式因素。大西洋路径数据仅限于疾病的自我报告的历史,诊断时,站点特定信息类型的关节炎,也没有提供。特定场地关节炎可能是考虑未来的研究作为一个高BMI增加优势比骨关节炎的膝盖和手而不是臀部(47]。关节炎,药理管理没有考虑之前检查嵌套病例对照样本。因此,未来的研究应该探索药物的使用可能会影响等离子体在这些人群发病水平。此外,以往的研究表明,细胞因子水平的测量在类风湿关节炎患者可能的干扰因素,如类风湿因子(48,49];然而,类似于以前的细胞因子的研究,并不是所有的发病可能是受这些因素的影响(50]。类风湿因子不是测量在当前的研究中,但进一步调查的潜在干扰类风湿因子和其他异染的抗体与多路复用分析应考虑未来在这个领域工作。

5。结论

总之,当前嵌套病例对照研究调查了女性参与者与关节炎的发病水平和肥胖从加拿大地区,特别是高水平的两种疾病。研究结果显示各种类型的肥胖之间的显著相关措施参与者和风湿性关节炎。分析了发病脂联素、瘦素、抵抗素在所有组;然而,唯一的协会是观察脂联素和骨关节炎。未来的研究应该关注肥胖的发病之间复杂的关系和关节炎患者特定类型的关节炎,正是这些水平如何随时间变化与疾病进展。大西洋路径组的目的是成为纵向和参与者的数据将被收集30年来,打开大门为进一步探索肥胖和关节炎之间的复杂关系。

信息披露

文中表达的观点代表作者的观点,并不一定代表加拿大卫生部的意见。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项工作是支持的加拿大加拿大合作对抗癌症和健康。作者要感谢所有参与者大西洋路径捐赠他们的时间,个人健康历史和生物样品这个项目以及大西洋路径团队成员数据收集、捕捉和编码。

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